基于房間空調(diào)器供暖的重慶高校宿舍熱環(huán)境分析與能耗限值研究.pdf

1、近年來，重慶許多高校都在學(xué)生宿舍安裝了分體壁掛式空調(diào)，分體式空調(diào)在夏季極大的改善了學(xué)生宿舍的熱環(huán)境情況，在冬季供暖時(shí)，相對于其它供暖設(shè)備來說，也更加安全，使用壽命長。由于分體式空調(diào)沒有新風(fēng)系統(tǒng)，為了保證室內(nèi)的空氣品質(zhì)，在使用空調(diào)時(shí)，需要開窗通風(fēng)。本文將會(huì)通過調(diào)研、實(shí)測和模擬等方式對重慶某高校學(xué)生宿舍冬季午間和夜間在保證通風(fēng)的前提下使用空調(diào)供暖的效果進(jìn)行研究，分析使用過程中存在的問題，并提出一些改進(jìn)措施，使其取得更好的使用效果，另外使用模

2、擬軟件計(jì)算宿舍和不同位置房間的供暖能耗限值，為學(xué)生宿舍冬季空調(diào)的使用提供參考。
　　首先采用調(diào)研問卷的方式了解冬季學(xué)生宿舍的熱舒適情況以及學(xué)生開窗行為和取暖習(xí)慣，發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生在冬季是否采取取暖措施的問題上并沒有將熱舒適作為自己首先考慮的因素。了解到電費(fèi)太高、空氣不流通，干燥是調(diào)研對象冬季不選擇使用空調(diào)的主要原因。大部分調(diào)研對象在冬季使用空調(diào)制熱時(shí)會(huì)將溫度設(shè)置在24℃以上。
　　通過實(shí)測了解宿舍不使用取暖設(shè)備時(shí)的熱環(huán)境情況，分

3、析冬季宿舍供暖的必要性。在保證一定開窗面積通風(fēng)的情況下，研究不同環(huán)境溫度、空調(diào)設(shè)置溫度、開窗面積和房間位置對空調(diào)工況下室內(nèi)熱環(huán)境及空調(diào)能耗的影響。實(shí)測結(jié)果顯示冬季使用空調(diào)供暖時(shí)，室內(nèi)垂直方向上溫差大，對于夜間來說，由于人員主要集中在室內(nèi)上部空間，室內(nèi)溫度的垂直分層反而成了優(yōu)勢，睡眠區(qū)的溫度很容易達(dá)到甚至超過空調(diào)設(shè)置溫度，因此空調(diào)可以以較低的設(shè)定溫度運(yùn)行，有利于降低空調(diào)能耗。室外溫度以及開窗面積對室內(nèi)下部空間的影響要大于上部空間，空調(diào)制熱

4、效果在端戶和中間戶的差別很大。
　　使用PHOENICS模擬軟件模擬分析空調(diào)送風(fēng)角度和送風(fēng)速度對室內(nèi)溫度場和速度場的影響，選出有效的送風(fēng)方案，為夜間和午間空調(diào)的使用提供參考。結(jié)果表明隨著送風(fēng)速度的增大，回流區(qū)高度降低，導(dǎo)致垂直溫差小，室內(nèi)整體溫度有顯著的提高。但送風(fēng)速度增大，睡眠區(qū)域的風(fēng)速也會(huì)有明顯的增加，送風(fēng)速度過大會(huì)使該區(qū)域產(chǎn)生直接吹風(fēng)感，不能滿足舒適性要求?？照{(diào)送風(fēng)角度為60°左右時(shí)，配合合適的風(fēng)速，可以獲得良好的熱環(huán)境，午

5、間人員主要集中在下部空間時(shí)，送風(fēng)速度選擇2.0m/s，可以滿足下部人體活動(dòng)區(qū)域的熱舒適及風(fēng)速要求，夜間人員主要集中于睡眠區(qū)，送風(fēng)速度為2.0m/s時(shí)，睡眠區(qū)域個(gè)別位置的風(fēng)速會(huì)超過0.2m/s,此時(shí)送風(fēng)風(fēng)速選擇1.5m/s即可滿足熱舒適和風(fēng)速要求。
　　使用DeST能耗模擬軟件計(jì)算出不同運(yùn)行策略下宿舍的供暖能耗和不同位置房間的全年供暖能耗限值。若寒假期間不考慮采暖，宿舍空調(diào)全年的供暖能耗可以降低38.5％左右。滿足節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的宿舍全年